UNIDAD DIDÁCTICA SOBRE LA NUTRICIÓN EN VEGETALES

Organizada con base en la propuesta de los autores (Daza y Arrieta, 2010).

Destinatarios

Estudiantes de los grados sexto y séptimo de la I.E.T.I. José Antonio Galán

Temporalidad 5 secciones de dos horas cada una.

Materiales

Semillas de tomate y maíz, recipientes de plástico, material orgánico, arena, agua, marcadores, hojas, guías de trabajo para los grupos, fertilizantes inorgánicos, lapiceros, cinta métrica, balanzas, implementos de campo , bolsas plásticas.

METAS

Propiciar el trabajo en equipo, favorecer que los estudiantes escuchen a los demás y respeten el uso de la palabra, participando en procesos de discusión, análisis y elaboración de hipótesis.

Mejorar la comprensión acerca del proceso de nutrición de las plantas, y su función en la naturaleza.

CONTENIDOS CIENTÍFICOS

CONCEPTUALESLa nutrición, alimentación, suelos, macronutrientes, micronutrientes, humus, fertilización, deficiencias, tipos de suelos.

PROCEDIMENTALES

Relación entre suelo y planta, Diferenciación entre los macronutrientes y micronutrientes, Descripción de las necesidades nutricionales de diferentes especies, Dibujos de la forma como las plantas se alimentan y se nutren del suelo.

ACTITUDINALES

Respeto a la organización para el trabajo, Participación en clase, Relación con el docente, Respeto por las ideas de los demás, Valoración de los consensos y las discusiones en el contexto científico y personal, Saber escuchar a los demás y respetar el uso de la palabra y los tiempos, Aportes a la discusión, Presentación de trabajos.

OBJETIVO GENERAL

Comprender los aspectos significativos de la nutrición de las plantas, desarrollando competencias científicas, a partir de la evolución del concepto de nutrición.

OBJETIVOS ESPECÍFIC

OS

Identificar las ideas previas de los estudiantes sobre el concepto de nutrición, alimentación, diferencia entre los animales y los vegetales con respecto a la nutrición, componentes básicos de la nutrición y el proceso en si de la nutrición.Identificar, a partir de un estudio referencial, las diversas concepciones de nutrición en el tiempo y la forma como se ha abordado la investigación en este tema.Ser capaz de escribir un breve ensayo sobre la forma como las plantas se nutren, argumentar sobre el mismo y proponer ejercicios pequeños de investigación y resolución de problemas en conjunto con el docente.Explicitar lo aprendido a través de un mapa conceptual y presentarlo en forma de Posters donde se sintetice y concluya cómo ha evolucionado el concepto de nutrición y teniendo en cuenta las diversas concepciones sobre el tema, de igual manera describir como los científicos han abordado el conocimiento.A partir de una situación científica escolar problematizadora (SCEP), el/la estudiante desarrollará un experimento que demuestre cómo las plantas toman los nutrientes del suelo.

APRENDIZAJES ESPERADOSDefinen el concepto de nutrición en los vegetales.Diferencian el concepto de alimentación y nutrición.Diferencian la nutrición animal de la vegetal.Explican cómo los científicos han desarrollado las investigaciones en este tema.Explican la evolución del concepto de nutrición a través del tiempo.Contextualizan sus conocimientos y son capaces de aplicarlos y explicar situaciones nuevas.Valoran la importancia del contexto histórico, social, cultural y ambiental de la nutrición adecuada de los vegetales.

DESARROLLO DE LA UNIDAD DIDÁCTICADesempeños de comprensión: exploración, investigación guiada y proyecto final de síntesis.

I. ExploraciónII. Introducción de nuevos conceptos III. Sistematización IV. Aplicación.

I. EXPLORACIÓN

Objetivo

Identificar los preconceptos de los estudiantes sobre la nutrición vegetal y como se desarrolla el proceso en las plantas.

I. EXPLORACIÓNACTIVIDADES: 1. PROPONER Y EXPLICAR HIPOTESIS. Para respirar, tanto las plantas como los animales necesitan oxígeno y alimento. Pero ¿de dónde sacan las plantas el alimento para vivir?. 2. Se espera que los estudiantes den como posible explicación a esta pregunta -coincidiendo con las ideas de Aristóteles y Cesalpino - que las plantas obtienen su alimento del suelo. 3. ¿a dónde va el agua que las plantas toman del suelo?, ¿Llegara a todas las partes de la planta?; los estudiantes propondrán una hipótesis y un posible experimento, basados en la idea de la investigación Planteada por Hales en el siglo XVlll, cuando se preguntó ¿cuál podría ser el recorrido del agua a través de la planta?. EXPERIMENTACIÓN Se les propondrá a los estudiantes, que utilicen azul de metileno en el agua. Los diseños propuestos deben ser discutidos a nivel de clase llegando al final a concretarlos. Llevar a la práctica el experimento y analizar los resultados obtenidos y saca conclusiones, teniendo como referente el experimento de Hales y los presentaran en plenaria.

I. EXPLORACIÓNActividades Lectura de un texto y elaboración de un escrito.4. Se les presentará un video muy corto donde se observen los síntomas de deficiencias nutricionales en el maíz; se describe la importancia de los nutrientes en la planta y en la producción de mazorcas. En una mesa redonda se discutirá el papel de los nutrientes en la planta de maíz y cuáles serían las consecuencias de una inadecuada nutrición; se les solicitará que hagan una diferenciación de las diversas deficiencias en los vegetales.5. Se les solicitará a los estudiantes que elaboren individualmente un Comic, en donde describan el proceso que se presenta en los vegetales durante su nutrición. Después de cierto tiempo se reunirán en grupo de tres o cuatro y se les solicitará que revisen, discutan y se pongan de acuerdo para presentar en plenaria un comic unificado y los elementos significativos de la discusión.

Hales vertió en un tubo que había fijado a un árbol de manzanas Golden, un cuarto de licor de vino alcanforado que fue absorbido por el tallo en el espacio de tres horas. Hizo esto para ver si las manzanas tomaban el sabor alcanforado; No percibió ninguna alteración en el olor ni en el sabor de las manzanas, en cambio, el olor era muy fuerte en los pecíolos de las hojas y en las ramas. Repitió el experimento con una Vid, utilizando agua perfumada con olor a naranja; el olor no penetro en las uvas, pero si en los pecíolos y en la madera.Volvió a repetir el experimento con dos ramas separadas de peral, esta vez con fuertes infusiones de sasafrás y flores, unos 30 días antes de que las peras estuviesen maduras, pero no pude percibir ningún sabor de las infusiones en las peras; Aunque en todos los casos los vasos de la savia del tallo y de las hojas estaban profundamente impregnados, no fue así en las frutas.

II. INTRODUCCIÓN DE NUEVOS CONCEPTOS

OBJETIVOS: Los estudiantes plantearán, en función a la construcción histórica del concepto de nutrición vegetal, diferentes concepciones en relación a la definición de nutrición vegetal y la forma como se desarrolla en las plantas; serán capaces de diferenciar y argumentar sobre la definición más completa y proponer su propia definición, justificarla y resolver situaciones científicas escolares problematizadoras (SCEP).

II. INTRODUCCIÓN DE NUEVOS CONCEPTOS

ACTIVIDADES: Se debe orientar a los estudiantes para que realicen investigaciones bibliográficas, identificando nuevos puntos de vista con relación a la definición de nutrición vegetal. Para ello se propondrá que elaboren un cuadro en donde se relacionen las características más significativas de cada definición, las diferencias entre ellas y la fuente bibliográfica. Se deberán reunir en grupo de cuatro estudiantes, para consolidar y unificar criterios sobre su trabajo desarrollado.

II. INTRODUCCIÓN DE NUEVOS CONCEPTOS

ACTIVIDADES Deben elaborar en un documento para presentarlo a sus compañeros, de la manera como ellos crean conveniente, al tiempo que construyen un protocolo de evaluación deltrabajo en equipos, como el que se observa en el siguiente cuadro.

CRITERIOS PARA VALORAR EL TRABAJO

EN EQUIPOSI N

O¿ CÓMO HACERLO

MEJOR ?

Planificamos el trabajo

Distribuimos la tarea

Respetamos los roles

Respetamos los tiempos

Respetamos al grupo

El resultado ha sido el esperado

III. SISTEMATIZACIÓNOBJETIVOS: Los estudiantes explicitarán qué han aprendido a través de un juego que se llama el camino de la vida y un mapa conceptual donde se sintetice, se esquematice y se concluya cómo se ha construido el concepto de la nutrición a través de las historias , el proceso nutricional de los vegetales y la definición de nutrición.

III. SISTEMATIZACIÓNACTIVIDADES: EL JUEGO: en el camino de la vida, los estudiantestendrán la oportunidad de aplicar y valorar los conocimientos respecto a qué sustancias son tomadas del suelo y qué procesos de transformación se presentan en el interior de la plantas, cuáles son asimiladas y cuáles son desechadas.

EL JUEGO: Los grupos de estudiantes utilizarán tarjetas con nombres de nutrientes simples y complejos, partes de los vegetales, hormonas y sustancias utilizadas en la transformación de los alimentos tomados del suelo. Cada grupo tratará de ordenar las tarjetas de la misma forma como se realiza el proceso de nutrición en las plantas; otro grupo de estudiantes irá revisando el orden como sus compañeros colocan la tarjeta y les sacará tarjeta roja o azul (la roja significa incorrecto y la azul que es correcto) de acuerdo a lo hecho. El ejercicio se hará con todos los estudiantes y se intercambiaran los roles, hasta que pasen todos los estudiantes.

EL MAPA CONCEPTUAL: En grupos de tres, los estudiantes elaborarán un mapa conceptual que contemple la evolución histórica del concepto de nutrición, la definición de nutrición y el proceso que se da en los vegetales para desarrollar su proceso denutrición; una vez cada grupo haya concluido su mapa conceptual, el docente intercambiará éstos entre los grupos y entregará la siguiente pauta de evaluación a cada grupo.

CRITERIOS PARA VALORAR

EL MAPA CONCEPTUAL

BUENA

REGULAR

MALA

Presentación

Conexiones adecuadas

Propósito comprensible

Coherencias

Puntuación

Ortografía

Expresividad

Comprensión de ideas principales

Comprensión de ideas secundarias

VI. APLICACIÓN

OBJETIVOS: A través de un ensayo, cada estudiante explicará las propiedades y la funcionalidad de los diversos nutrientes utilizados en los vegetales (tomate y maíz), y resaltaran la importancia de las plantas en la naturaleza.

VI. APLICACIÓN

ACTIVIDADES: están orientadas a que los estudiantes lleven a la realidad compleja los conocimientos construidos, originando nuevas preguntas e interrogantes, abriendo así un nuevo ciclo de aprendizaje.

Se deja que las plantas de tomate crezcan en arena inerte contenida en 12 materas, con un orificio para el drenaje en la base; los elementos nutritivos son vertidos periódicamente sobre la superficie de ésta, dejando que desagüen antes de añadir nuevas cantidades de líquidos. Esto se hace varias veces al día. Se harán 4 grupos de materas, a uno se le aplicará agua; a los otros 3 se les aplicarán sustratos en diferentes combinaciones de acuerdo a lo ideado por los fisiólogos norteamericanos Tottingham y Shive en 1914, a partir de KH2PO4, MgSO4 y Ca(NO3)2.

Finalizado el ensayo, los estudiantes elaborarán carteles donde presentarán un informe escrito de las situaciones encontradas en el trabajo, este debe exponerse ante los compañeros y docentes invitados actuarán como pares evaluadores, de acuerdo a los protocolos de evaluación propuestos por el docente tutor. Luego deben formar grupos de cuatro; a cada uno se les entrega semillas de maíz, botellas de plástico y arena, con el fin de que ellos puedan establecer su ensayo y ver día a día los cambios que se presentan en las plantas y teoricen hacia la búsqueda de nuevas preguntas. Para lo anterior, llevarán un libro de campo, tomarán fotografías y de nuevo elaborarán carteles.

Se les propondrá a los estudiantes el siguiente dilema moral: Dentro de las instalaciones del colegio existe un solar y los directivos del colegio quieren sembrar un huerto con hortalizas y frutales, cuya producción puede ser utilizada para el abastecimiento del restaurante escolar. Existen tres posibilidades; sembrar la huerta, sin hacerle ningún tipo de aplicación de fertilizantes; sembrarla aplicando abono orgánico o aplicando fertilizante químico. Los estudiantes se reparten en tres grupos; cada uno de ellos tomara una posibilidad y buscara elementos teóricos para argumentar a favor, después de un tiempo, se realizara una mesa redonda, donde cada grupo expondrá sus razones y seleccionará la opción más adecuada.

EVALUACION DE COMPETENCIAS CIENTÍFICAS

Identificación de problemas científicos y comunicación de significados, Problematización e identificación de tipologías de competencias y Evaluación de la experiencia con los estudiantes; planteadas por (Quintanilla, 2006) y en otras publicaciones e innovaciones en el aula (Camacho Quintanilla, 2008).

CRITERIOS DE VALORACIÓN DEL APRENDIZAJE

MB B A M M

M D

Definen qué es alimento

Tienen claro el concepto de alimentación

Tienen claro el concepto de nutrición

Desarrollan métodos coherentes de investigación y plantean hipótesis

Presentan adecuadamente los informes de Resultados

Utilizan los cuerpos teóricos referidos

Ejemplifican y diferencian los conceptos de alimentación y nutrición

Plantean soluciones adecuadas a situaciones de contexto.

Describen adecuadamente el proceso

Relacionan nutrientes con alimentación

Diferencian funcionalmente los órganos que intervienen en el proceso de nutrición.

Describen el proceso nutricional

BIBLIOGRAFÍA

DAZA, Silvio y ARRIETA, José. La nutrición en los vegetales: Una unidad didáctica para la enseñanza de la biología. Capítulo 1. Unidades Didácticas en Biología y Educación Ambiental “Su contribución a la promoción de competencias de pensamiento científico” compilado por los Drs. Mario Quintanilla ,Silvio Daza y Cristian Merino. Volumen 4. Santiago de Chile, 2010.